Los investigadores de Rice han desarrollado un proceso químico que permite imprimir imágenes en color en papel especialmente revestido y luego borrarlas para que se puedan imprimir diferentes imágenes en el mismo papel. Universidades de Yonsei y Corea.

Los investigadores explican la técnica en un artículo que se publicará en la edición del 4 de agosto de la revista. Materiales avanzados , que contará con imágenes impresas con este proceso en la portada.

La técnica hace uso de colores estructurales, que tienen propiedades diferentes a los tintes de tinta utilizados para la impresión estándar. Los tintes estándar absorben todos los colores del espectro excepto el color que es visible a simple vista, como rojo o azul, y los colores se desvanecen con el tiempo. Los colores estructurales están determinados por los reflejos selectivos de ciertos colores en ciertos ángulos. Están hechos de pilas unidimensionales de polímeros en capas, llamados copolímeros de bloque.

"Los copolímeros son blandos, estirable y deformable, "dijo Ned Thomas, Ernest Dell Butcher, profesor de ingeniería de Rice y profesor de ciencia de materiales y nanoingeniería, de ingeniería química y biomolecular y de química. "Puede agrandarlos o encogerlos y cambiar su forma y dimensiones, lo que afectará el color que reflejan ".

Thomas dijo que uno de sus ex Ph.D. estudiantes del MIT, Parque Cheolmin, que ahora es profesor en la Universidad de Yonsei, quería colaborar en el desarrollo de colores estructurales de copolímeros imprimibles y regrabables.

Los investigadores descubrieron que podían usar una sola, incoloro, tinta a base de agua a base de persulfato de amonio (APS) para controlar cómo los copolímeros se entrecruzan en varios lugares, lo que repercute en su posterior espesor y por tanto en los colores estructurales que se reflejan. APS detiene el hinchamiento de los copolímeros, y la fina capa refleja el azul. Se utilizó etanol para espesar los copolímeros, que reflejó el rojo. Aplicando cantidades variables de etanol y APS al papel que está recubierto con copolímeros, los investigadores pudieron controlar la hinchazón y la contracción de las moléculas y generar los colores y patrones necesarios para crear una imagen. Grandes cantidades de APS detuvieron toda la hinchazón, lo que resultó en imágenes negras porque no había reflejo.

Los investigadores también descubrieron que la aplicación de bromuro de hidrógeno al papel eliminaba o borraba el APS, así se neutralizaron los reflejos, que "reinicia" el sistema para que el papel se pueda utilizar de nuevo. Imprimieron y borraron imágenes más de 50 veces en el papel, con una resolución similar a la de una impresora de inyección de tinta de oficina comercial.

Thomas dijo que se necesitarán refinamientos antes de que esta técnica sea comercialmente viable. Debido a que el etanol se evapora, los patrones reflectantes desaparecen, por lo que los investigadores buscan una sustancia que sea menos volátil y que mantenga los colores indefinidamente. También necesitan encontrar una alternativa al bromuro de hidrógeno, que es tóxico y no respetuoso con el medio ambiente.

Thomas cree que la técnica tiene el potencial de ser rentable porque solo requerirá una tinta, la APS, y una impresora de inyección de tinta modificada que utiliza papel recubierto con copolímeros. que debería costar "centavos por hoja, ", dijo." Esto podría ser realmente útil cuando desee reconfigurar, cambiar el color y la forma de los mensajes en los letreros o en la ropa ".